Question

8．如圖所示是小明設計的簡易拉力計的示意圖．R是一只固定且豎直放置的滑動變阻器．滑片P與電路接觸良好，當拉力增大時，以下分析正確的是（　　）

• A． 電壓表的示數減小
• B． 電流表的示數減小
• C． R₀消耗的電功率增大
• D． 電壓表與電流表的示數的比值減小

Answer 1

分析 定值電阻R₀與滑動變阻器串聯，電壓表測量滑動變阻器R兩端的電壓，電流表測量電路中電流，當拉力增大時判斷滑動變阻器連入阻值的變化，根據電路特點和歐姆定律判斷兩表示數的變化情況，由P=I²R判斷電路消耗總功率變化情況．

解答 解：
由圖可知，R₀與R串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中電流，
（1）當拉力增大時，滑片P向下移動，變阻器連入阻值變大，電路的總電阻變大，電源電壓恒定不變，由I=$\frac{U}{R}$可知電路中電流變小，即電流表示數越小，故B正確；
根據串聯電路的電壓特點可知，電壓表示數U_V=U-U₀=U-IR₀，電源電壓不變，電流變小，所以電壓表示數變大，故A錯誤；
由歐姆定律可知，電壓表與電流表的比值大小等于滑動變阻器連入電路的阻值，所以其比值變大，故D錯誤；
（2）R₀阻值不變，電路中電流變小，由P=I²R可知R₀消耗的總功率變小，故C錯誤．
故選B．

點評 本題通過拉力計考查了串聯電路特點、歐姆定律和電功率公式的應用，關鍵是正確分析電路．